Service-Interoperabilität für naturwissenschaftliche Anwendungen : Identifikation und Anpassung von komponentenbasierten Service-Mediatoren

In der Softwareentwicklung wird die Serviceorientierung als neues Realisierungsparadigma propagiert. Sie erlaubt lose gekoppelte Services bedarfsbezogen in Workflows zu aggregieren. Hierbei ist die Überbrückung der Heterogenität dieser Services ein anerkanntes Problem von hohem wirtschaftlichem Interesse. Es besteht der Bedarf die Service-Interoperabilität weitestgehend automatisch herzustellen. In dieser Arbeit wurde ein Konzept für Service-Mediatoren entwickelt, die über eine offene und erweiterbare, software-unterstützte Prozedur (semi-)automatisch identifiziert und problembezogen in einen Workflow eingebettet werden können. Service-Mediatoren über\-brücken die Heterogenität der einzelnen Services und erzielen so die geforderte Service-Interoperabilität. Die offene Architektur und Entwicklung dieser Prozedur erlaubt erstmals die Vorteile gängiger Ansätze zu integrieren. Um einmal entwickelte Service-Mediatoren in verschiedenen Workflows einsetzen und wiederverwenden zu können, bedarf es ihrer gezielten Identifikation und Anpassung. Leider stellt gerade die Suche nach benötigten Service-Mediatoren ein besonders schwieriges Problem da. Dies gilt insbesondere, wenn erst mehrere geeignet verknüpfte Service-Mediatoren zusammen die Service-Interoperabilität erreichen und bereits bei der Suche diese Kombination identifiziert werden muss. Die Aspekte der Suche und der Anpassung erfordern eine Beschreibungssprache, die die Fähig\-keiten eines Service-Mediators sowohl syntaktisch als auch semantisch beschreiben kann. Mit der Mediator Profile Language (MPL) wurde eine derartige, auf OWL basierende Beschreibungssprache entwickelt, die die Grundlage des entworfenen Komponentenmodells der Service-Mediatoren bildet. Sie erlaubt u. a. die Beschreibung der Komposition mehrerer Service-Mediatoren, sowie deren Konfiguration über zustandsbehaftete Eigenschaftsfelder. Die semantische Annotation eines Service-Mediators geschieht hierbei über Konzepte einer Domänenontologie. Im Rahmen dieser Arbeit wurden Matchmaking-Algorithmen zur Suche entwickelt, die eine Identifikation adäquater Service-Mediatoren und deren Komposition erlauben. Durch den Einsatz von Ontologien zur semantischen Annotation der Service-Mediatoren kann die Suche auch über rein syntaktische Merkmale hinaus durchgeführt werden. Trotz der den Servicebeschreibungen innewohnenden Unschärfe wurde ein Verfahren realisiert, welches die Servicebeschreibungen auf MPL abbildet und dabei eine automatische Annotation durch die Konzepte einer Ontologie vornimmt. Die Matchmaking-Algorithmen wurden auch auf das Problem der semantischen Suche nach Service-Operationen übertragen. Die entwickelten ontologiebasierten Matchmaking-Verfahren liefern im Vergleich zu Standard-IR-Techniken signifikant bessere Ergebnisse, wie durch entsprechende Benchmarks mit anschließender Messung von Precision und Recall gezeigt werden konnte.Service Interoperability for Science Applications - Identification and Adaptation of Component-Based Service MediatorsService-orientation is a new software paradigm for building distributed, component-based software. It allows the aggregation of loosely coupled services into value-added workflows. In this context the gap between heterogeneous services is an accepted problem with particular commercial interest. Thus, there is the need to create service interoperability semi-automatically. In this thesis the concept of service mediators is developed. Through a software-aided procedure service mediators are identified, adapted and integrated into workflows in order to bridge the heterogeneity of different services. Service mediators are software components realizing for instance transformation facilities. The open architecture of the developed procedure allows the integration of benefits from current approaches. The discovery of relevant service mediators is a difficult problem, especially if several service mediators have to be combined adequately to reach the desired service interoperability. One major challenge is that such compositions have to be identified during discovery. The discovery and adaptation phases of the software-aided procedure require a suitable description of the capabilities of service mediators. Such a description should contain both syntactical and semantical information. The OWL-based Mediator Profile Language (MPL) addresses these issues. MPL permits among other things the description of compositions of service mediators as well as their customization by stateful properties. Semantical information is assigned by concepts of a domain ontology. In this dissertation different matchmaking algorithms were developed supporting the user in identifying relevant service mediators as well as new compositions of service mediators. Requirements for service mediators are derived from service descriptions and represented by query profiles in MPL. Even though the service descriptions are fuzzy the query generation algorithm automatically creates semantical annotations by mapping syntactical information to concepts of the domain ontology. These annotations are also stored within the query profile. Due to the application of the domain ontology the discovery process enables not only syntactical matchmaking but also semantical matchmaking. Furthermore, the matchmaking algorithms were transferred to the problem of discovering service operations. By measuring precision and recall it could be shown that ontology-based matchmaking is advantageously over standard information retrieval techniques

9. Interuniversitäres Doktorandenseminar Wirtschaftsinformatik der Universitäten Halle-Wittenberg, Jena und Leipzig

Das zum neunten Male durchgeführte interuniversitäre Doktorandenseminar der Universitäten Halle-Wittenberg, Jena und Leipzig repräsentiert eine Kooperation mehrerer Wirtschaftsinformatik-Professoren. Es hat sich als Forum des fruchtbaren Austausches zu Forschungsthemen etabliert, die gemäß der Brückenfünktion der Wirtschaftsinformatik ein breites Spektrum zwischen Betriebswirtschaft und Technik aufspannen.:1 Die Bedeutung von Logistik-Netzwerken 2 Eine Analyse von hindernisberücksichtigenden Spatial Clustering Verfahren 3 Multivariate Analyse postoperativer Schmerzdaten 4 Gestaltung Serviceorientierter Architekturen in Finanznetzwerken - Vorgehensmodell und Referenzservicearchitektur 5 Qualitätsindikatoren in der Wikipedia 6 Gestaltungsbereiche und funktionale Anforderungen des überbetrieblichen CRM 7 Untersuchung der Robustheit des Sporas-Reputationssystems auf Basis eines evolutionären Bewertungsansatze

Modellierung einer Geschäftsarchitektur nach Prinzipien der Serviceorientierung : Validierung eines Vorgehensmodells in einer Fallstudie mit armasuisse Immobilien

Das Management von Architekturen ist einbewährtes Mittel,um mit komplexen Systeme mit vielen Stakeholdern und Abhängigkeiten umzugehen. So ist es erstaunlich, dass bei all den Bestrebungen nach einen Alignment zwischen Business und IT der Systembegriff einer Enterprise Architecture (EA) fragmentiert ist. Eine integrierte Sicht auf Business- und Softwarearchitekturen wird nur begrenzt eingenommen. Business Architecture Management steckt noch in den Kinderschuhen, das ist die Beobachtung von Simon und Schmidt(2015a,S.VII).Und Lapalme et al.(2016,S.111) fordern nach neuen Ideen und Techniken für die Disziplin EA Management. Diese Masterarbeit verfolgt einen neuen Ansatz, der in einem Framework von Saliji (2017) entwickelt wurde und eine neue Modellierungsmethode für die Erhebung einer Business Architecture darstellt

Service-oriented design of environmental information systems

Service-orientation has an increasing impact upon the design process and the architecture of environmental information systems. This thesis specifies the SERVUS design methodology for geospatial applications based upon standards of the Open Geospatial Consortium. SERVUS guides the system architect to rephrase use case requirements as a network of semantically-annotated requested resources and to iteratively match them with offered resources that mirror the capabilities of existing services

Einheitliches Management serviceorientierter Systeme in einer Multi-Provider-Umgebung

Die zunehmende Digitalisierung der Geschäfts- und Alltagswelt stellt die heutige Unternehmens-IT vor immer größer werdende Herausforderungen. Die Unternehmen sind gezwungen, ihre Prozesse kontinuierlich zu optimieren und an veränderte Rahmen- und Marktbedingungen anzupassen. Die IT muss mit diesem Wandel Schritt halten. Als ein strategisches IT-Konzept bietet das Cloud-Computing die Möglichkeit, die IT-Landschaft bedarfsorientiert nach dem Baukastenprinzip zusammenzustellen. In den seltensten Fällen wird aber ein einzelner Anbieter über ein passendes Leistungsangebot verfügen, das sämtliche funktionalen und nicht-funktionalen Anforderungen abdeckt. Der Weg hin zu einer Multi-Provider-Umgebung ist somit vorgezeichnet und bereits durch Trends belegt. Allerdings stellt das einheitliche Management einer Multi-Provider-Umgebung, die neben cloudbasierten auch virtuelle und physikalische Umgebungen umfasst, eine Herausforderung dar. Die anforderungsgerechte Bereitstellung und der gütegesicherte Betrieb von Services erfordern den flexiblen Einsatz aller am Verbund beteiligten Ausführungsumgebungen. Im Rahmen dieser Arbeit wird dafür eine Lösung entwickelt. Die Grundlage bildet ein Informationsmodell, das managementrelevante Ressourcen durch Managementobjekte einheitlich repräsentiert. Dazu werden Managementobjektklassen und ihre Beziehungen untereinander festgelegt. Managementobjektklassen verfügen über öffentliche Eigenschaften, die in Form von Managementvariablen modelliert werden. Mit Hilfe von Statusvariablen kann sich der Manager über den Ressourcenzustand informieren, und mit Hilfe von Konfigurationsvariablen kann er auf den Ressourcenzustand einwirken. Das Management einer Multi-Provider-Umgebung erfordert den Einsatz eines Managementsystems, das den fehlerfreien Servicebetrieb sicherstellt. Dazu gilt es, die vom Informationsmodell festgelegten Managementobjekte zur Laufzeit bereitzustellen und zu verwalten. Die Umsetzung wird dadurch erschwert, dass nicht nur eine einzelne Managementarchitektur zum Einsatz kommt, sondern zumeist mehrere. Dies setzt den Einsatz einer Datenstruktur voraus, die zur Informationsintegration verschiedenste Datenquellen anbinden kann. Dadurch lässt sich die Heterogenität überwinden und eine einheitliche Sicht auf die Managementinformationen erzeugen. Zur Gewährleistung der nicht-funktionalen Eigenschaften bedarf es neben der kontinuierlichen Überprüfung der Zieleinhaltung auch des Einsatzes adaptiver Maßnahmen, um den sich abzeichnenden Zielverfehlungen entgegenzuwirken. Hierfür kommen Policy-Regeln zum Einsatz, die die Multi-Provider-Umgebung überwachen und steuern. Im Rahmen eines Anwendungsfalls wird der experimentelle Nachweis erbracht, dass sich nicht-interaktive Services auf Basis des Informationsmodells und der Policy-Regeln in einem Verbund von heterogenen Ausführungsumgebungen flexibel bereitstellen und gütegesichert erbringen lassen

Serviceorientierung im betrieblichen Berichtswesen

Die Herausforderung, Entscheidungsträger mit «den richtigen Informationen zum richtigen Zeitpunkt in der richtigen Form» zu versorgen, legt nahe, die effiziente und effektive Verarbeitung der Berichtsinformationen aus den Perspektiven der Prozess- und Serviceorientierung zu betrachten. Damit sich Berichtsinformationen mit Hilfe von Berichtsservices zu einem Serviceorientierten Berichtsprozess zusammenfügen lassen, müssen die entsprechenden Dienste konzeptionell gestaltet und der resultierende Berichtsprozess in ein Architekturmodell eingebettet werden. Der Autor zeigt in dieser Arbeit, wie sich die innovativen Konzepte einer SOA und XBRL zu einem Architekturkonzept und Vorgehensmodell für die konzeptionelle Gestaltung Serviceorientierter Berichtsprozesse integrieren lassen

Interuniversitäres Doktorandenseminar Wirtschaftsinformatik unter Beteiligung der Universitäten Freiberg, Halle, Leipzig, Jena, Dresden und Chemnitz an der TU Bergakademie Freiberg; Dezember 2010

Die internationale Beachtung der Forschungsergebnisse in der Wirtschaftsinformatik hat in den letzten Jahren an Bedeutung gewonnen. Dabei wird dem kritischen Diskurs ein wachsender Stellenwert eingeräumt. Hier gilt es, den wissenschaftlichen Nachwuchs in der Konzeption und Durchführung der eigenen Forschung und den anzuwendenden Forschungsmethoden eine Lern- und Diskussionsplattform zu bieten, um sich der wissenschaftlichen Aussprache zum jeweiligen Gestaltungs- und Erkenntnisziel zu stellen. Um den Dialog zwischen Wirtschaftsinformatikern unterschiedlicher Schwerpunkte zu fördern, veranstalten die mitteldeutschen Wirtschaftsinformatikprofessuren der Universitäten Chemnitz, Dresden, Freiberg, Halle, Jena und Leipzig semesterweise eine Doktorandenkolloquium, um die wissenschaftliche Arbeit der Doktoranden kritisch zu begleiten und sie so in ihrer Entwicklung zu unterstützen. Dabei lassen sich im Programm der Freiberger Veranstaltung im Dezember 2010 zentrale Themen erkennen. Zum einen finden sich Facetten über Anwendungspotenziale der Business Intelligence als auch zum anderen Beiträge zur Definition und Einsatz von Services in Unternehmen. Ergänzend wird dies um Potenziale in der Softwarevisualisierung als auch durch einen Beitrag zur Erfolgsmessung von IT-Systemen. Wir freuen uns, Ihnen mit diesem Freiberger Arbeitspapier die Beiträge zur Verfügung stellen zu können, die traditionell in einem intensiven Austausch auf der Veranstaltung diskutiert werden, um so auch weitere Forschungsarbeiten anzuregen. -- The international recognition of research results in the scientific field of business information systems has increased in the recent years. Therefore the critical discourse on research topics has a growing emphasis. It is important to offer young scientists a platform for discussion and learning in a scientific debate about the respective scientific objective in the design and implementation of their own research and applied research methods. To promote dialogue between business information systems researchers of different focal points, the Middle German business information systems chairs from the Universities of Chemnitz, Dresden, Freiberg, Halle, Jena, and Leipzig organize a doctoral colloquium each semester to accompany the scientific work of young researches in a critical way in order to assist them in their development. The agenda shows the main topics of the event at the University of Freiberg in December 2010. Aspects related to potential applications of Business Intelligence as well as other contributions about the definition and usage of services in companies. This is in addition to the potentials of software visualization in the same way as analyzing success factors of IT systems. We are pleased to provide you the Freiberger working paper including the contributions of the participants that are traditionally discussed in an intense exchange at the meeting in order to stimulate further research.Business Intelligence,Entscheidungsunterstützung,Informationssysteme,Erfolgsfaktoren bei Informationssystemen,Softwarevisualisierung,SOA,Services,Business Intelligence,Decision Support,Information System,IS Success Factors,Software Visualization,SOA

Rahmenwerk zur integrativen Gestaltung von Services: Modellgetriebene Servicebeschreibung

Die vorliegende Arbeit befasst sich mit der modellgetriebenen Servicebeschreibung, einem Ansatz zur integrativen Beschreibung bzw. Modellierung von Services. Ausgehend von der Prämisse, dass die Natur von Services nur schwer zu erfassen ist und eine Disziplinen-übergreifende Positiv-Definition nicht erreicht werden kann, soll mit dem Ansatz eine Syn-these bisher vorhandener Modellierungsansätze erfolgen. Das Ziel liegt dabei nicht in einem erneuten Versuch, ein vollständiges Modell zur Beschreibung von Services zu entwickeln, sondern vielmehr vorhandene Perspektiven so zu integrieren, dass ein vollständiges Bild als eine Art Mosaik entsteht. Den Kern der Arbeit bildet das Service Modeling Framework. Als Rahmenwerk umfasst es Anforderungen und Restriktionen für die Arbeit mit unter-schiedlichen Servicemodellen, definiert Methoden zur Integration und bietet Werkzeuge, mit deren Hilfe die darin enthaltenen Konzepte umgesetzt werden. Ziel der Konstruktion des Rahmenwerks ist es Nutzer in die Lage zu versetzen mittels mo-dellgetriebener Verfahren eine Zusammenführung von Modellen zu ermöglichen. Auf Basis einer fachlichen, nicht nur syntaktischen Beschreibung von Beziehungen zwischen Model-len und Modellelementen sollen Zusammenhänge modelliert werden, die einen Informati-onsaustausch zwischen Modellen realisieren. Dadurch werden Abhängigkeiten zwischen Modellen explizit formuliert oder aber die Entwicklung neuer Modelle auf Basis bereits bestehender Modelle vorangetrieben. Der Beitrag dieser Arbeit besteht in der Erarbeitung der notwendigen Konzepte und in der Bereitstellung geeigneter Verfahren sowie Werkzeugen zur Umsetzung. Insbesondere stellt diese Arbeit einen Metamodell-basierten Ansatz zur Verfügung, mit dem Modelle über ein Domänen-neutrales Basismetamodell zueinander in Beziehung gesetzt werden können. Zugehörige Werkzeuge, wie Editoren, zeigen eine prototypische Umsetzbarkeit

Supply Chain Event Management – Bedarf, Systemarchitektur und Nutzen aus Perspektive fokaler Unternehmen der Modeindustrie

Supply Chain Event Management (SCEM) bezeichnet eine Teildisziplin des Supply Chain Management und ist für Unternehmen ein Ansatzpunkt, durch frühzeitige Reaktion auf kritische Ausnahmeereignisse in der Wertschöpfungskette Logistikleistung und -kosten zu optimieren. Durch Rahmenbedingungen wie bspw. globale Logistikstrukturen, eine hohe Artikelvielfalt und volatile Geschäftsbeziehungen zählt die Modeindustrie zu den Branchen, die für kritische Störereignisse besonders anfällig ist. In diesem Sinne untersucht die vorliegende Dissertation nach einer Beleuchtung der wesentlichen Grundlagen zunächst, inwiefern es in der Modeindustrie tatsächlich einen Bedarf an SCEM-Systemen gibt. Anknüpfend daran zeigt sie nach einer Darstellung bisheriger SCEM-Architekturkonzepte Gestaltungsmöglichkeiten für eine Systemarchitektur auf, die auf den Designprinzipien der Serviceorientierung beruht. In diesem Rahmen erfolgt u. a. auch die Identifikation SCEM-relevanter Business Services. Die Vorzüge einer serviceorientierten Gestaltung werden detailliert anhand der EPCIS (EPC Information Services)-Spezifikation illustriert. Abgerundet wird die Arbeit durch eine Betrachtung der Nutzenpotenziale von SCEM-Systemen. Nach einer Darstellung von Ansätzen, welche zur Nutzenbestimmung infrage kommen, wird der Nutzen anhand eines Praxisbeispiels aufgezeigt und fließt zusammen mit den Ergebnissen einer Literaturrecherche in eine Konsolidierung von SCEM-Nutzeffekten. Hierbei wird auch beleuchtet, welche zusätzlichen Vorteile sich für Unternehmen durch eine serviceorientierte Architekturgestaltung bieten. In der Schlussbetrachtung werden die wesentlichen Erkenntnisse der Arbeit zusammengefasst und in einem Ausblick sowohl beleuchtet, welche Relevanz die Ergebnisse der Arbeit für die Bewältigung künftiger Herausforderungen innehaben als auch welche Anknüpfungspunkte sich für anschließende Forschungsarbeiten ergeben

Shifting Complexity: The Impact of Modularization on IS Complexity

Many organizations strive to reduce the complexity of their IS architecture. One frequently used intervention is to minimize IS complexity by applying modularization. With modularization, systems are decomposed into modules to maximize IT flexibility. However, very few organizations achieve the anticipated benefits when introducing modularization. Therefore, our aim in this paper is to increase our understanding of the effects of modularization on IS complexity. Through a case study, we explore the relation between modularization and IS complexity. The results show three design choices through which modularization affects IS complexity: (1) the degree of granularity, (2) unification of terminology, and (3) the centralization of connections. The results also show that IS complexity is often shifted instead of reduced. Complexity seems to shift as a ‘waterbed effect’ across the IS architecture and across the different conceptualizations of complexity. With that understanding, IS complexity can be moved to a location in an organization better suited to deal with it